Connaître son atmosphère
Dans certains environnements, la présence de gaz, de vapeurs, d’aérosols ou de poussières combustibles peut provoquer la formation d’atmosphères explosibles. En cas d’inflammation, les effets peuvent être dévastateurs tant pour les travailleurs que pour les installations. Les appareils MARECHAL® et TECHNOR® sont soigneusement conçus pour apporter les meilleurs niveaux de sécurité, fiabilité et longévité dans les environnements les plus sévères.
Atmosphère Explosible ou potentiellement explosive ?
Qu’est-ce que c’est ?
Une atmosphère explosive est le résultat d’un mélange de l’air avec une substance inflammable (liquide, gaz, vapeurs ou poussières) dans lequel, après l’inflammation, la combustion se propage à tout le mélange.
Une atmosphère explosible (ATEX) est une atmosphère susceptible de devenir explosive par suite de circonstances imprévues locales et/ou opérationnelles.
Une explosion peut survenir lorsque les trois éléments du « Triangle Explosif » – combustible, source d’inflammation et oxygène – sont réunis, dans des conditions optimales et en quantité adéquate.
« Triangle » de l’explosion : Les Trois Éléments
1. Combustible : Une substance inflammable (liquide, gaz, vapeur ou poussière).
2. Source d’Inflammation : Température élevée, arc électrique, électricité statique, flammes nues, etc.
3. Oxygène (Air) : L’un des éléments nécessaires
pour soutenir la combustion.
« Triangle » de l’explosion :
Les Trois Éléments
Combustible
Source d’inflammation
Oxygène (Air)
Pour éviter les explosions, l’une de ces trois conditions doit être éliminée autant que possible. Dans le cas de nos équipements électriques, ils sont conçus : Pour ne pas générer suffisamment d’énergie pour provoquer une inflammation, une étincelle ou une température excessive ; ou Ne pas propager l’inflammation à l’atmosphère environnante.
Prévention du risque explosif : une gamme de produits certifiés Ex
De nombreuses industries, telles que la chimie, le pétrole, le gaz, la pharmaceutique, l’agroalimentaire, la production d’énergie, les mines, et d’autres, peuvent comporter des zones ATEX.
Les zones ATEX sont des environnements où le risque d’explosion est élevé en raison de la présence de substances inflammables, et de ce fait, elles doivent être clairement signalisées.
Identifier ses zones
La directive européenne ATEX définit 6 zones en fonction de la fréquence et de la durée de la présence de substances inflammables (1). Il est essentiel de bien identifier ces zones pour assurer la sécurité et la conformité dans les environnements potentiellement explosifs. (1) Elle se réfère à la norme EN 1127-1 qui précise que « une explosion est une réaction brutale d’oxydation ou de décomposition impliquant une élévation de température ou de pression ou des deux simultanément. »
Consultez notre fiche expert
Éviter l’explosion
Les appareils destinés à fonctionner dans des atmosphères potentiellement dangereuses doivent :
- Prévenir la formation d’un arc pouvant enflammer l’atmosphère environnante ou contenir l’inflammation
- Résister aux chocs, avec des exigences supérieures à celles imposées aux appareils industriels classiques
- Ne pas pouvoir accumuler des charges électrostatiques susceptibles de générer une étincelle
- Avoir une température maximale inférieure à la température d’auto-inflammation de l’atmosphère environnante considérée
Dès la conception des appareils, il est nécessaire de considérer le ou les mode(s) de protection adapté(s) à l’appareil destiné à être installé en atmosphères explosibles en agissant sur l’une des actions suivantes :
- Suppression de l’atmosphère explosible
- Suppression de la source d’inflammation
- Non-propagation de l’inflammation
Modes de protection
Focus sur les modes de protections principaux
Enveloppe antidéflagrante : Ex da, db ou dc
Un matériel antidéflagrant est une enveloppe dans laquelle
des appareils/composants qui peuvent enflammer une atmosphère explosive gazeuse sont enfermés.
Une enveloppe antidéflagrante doit :
- Contenir une explosion interne sans déformation de l’enveloppe (tenue de la pression d’explosion)
- Garantir que l’inflammation ne se transmette pas à l’atmosphère environnante
- Présenter une température externe inférieure à la température d’auto-inflammation de l’atmosphère
Enveloppe antidéflagrante : Ex da, db ou dc
Des paramètres de construction pour un matériel antidéflagrant, dépendant du groupe de gaz pour lequel le matériel est destiné, sont essentiels afin de satisfaire à l’ensemble des trois critères :
- type de passage de flamme : filetage, surface plane, passage scellé, cylindrique,…
- la longueur du chemin de flamme (= joint antidéflagrant)
- l’espace entre les 2 surfaces du joint antidéflagrant ( =interstice)
- épaisseur des parois
Enveloppe antidéflagrante : Ex da, db ou dc
Afin de garantir les propriétés du mode de protection, il est nécessaire de :
- vérifier le serrage de toutes les vis pour la fermeture des couvercles et des entrées de câbles
- vérifier le vissage du dispositif de blocage, si existant
- ne jamais modifier le produit
Sécurité augmentée Ex eb ou ec
Un matériel de sécurité augmentée doit, par conception et avec un haut degré de sécurité, prévoir la possibilité de températures excessives et l’apparition d’arcs ou d’étincelles, en service normal ou dans des conditions anormales spécifiées.
Contrairement à une enveloppe antidéflagrante, l’ensemble des appareils ou composants installés dans l’enveloppe de sécurité augmentée doivent être, au préalable, certifiés ATEX/IECEx pour l’application adéquate (ou évaluée avec l’enveloppe) et doivent également être listés dans le certificat.
Sécurité augmentée Ex eb ou ec
Ces enveloppes doivent avoir un niveau IP54 minimum.
Les paramètres électriques sont définis par les échauffements et les distances dans l’air et lignes de fuites, ces dernières étant différentes des celles définies dans les autres normes industrielles.
La qualité du raccordement est primordiale dans la protection des matériels de sécurité augmentée.
Les prises MARECHAL® sont équipées de bornes de raccordements élastiques avec languette de protection des conducteurs, afin d’éviter la détérioration des conducteurs et de garantir une pression homogène sur tous les brins (maîtrise de l’échauffement)
Afin de faciliter l’installation et la maintenance, les appareils TECHNOR® sont équipés d’éléments de raccordement déjà certifiés.
Encapsulation Ex ma, mb ou mc
Les parties d’un matériel capables d’enflammer une atmosphère explosive par étincelle ou échauffement sont enfermées dans un composé (que l’on appelle compound), de telle sorte que l’inflammation d’une couche de poussière ou d’une atmosphère explosive dans des conditions de fonctionnement ou d’installation ne peut se produire.
Le compound empêche la formation d’une atmosphère explosible à proximité de composant dangereux et il peut être considéré, dans certains cas, comme l’enveloppe de l’appareil. De ce fait le choix et la qualité des propriétés du compound est primordial pour garantir la sécurité du produit.
Ce mode de protection convient pour des applications gazeuses et/ou poussiéreuses.
Les modules LED TECHNOR® destinés à être installés dans des enveloppes de sécurité augmentées sont protégés par un compound transparent (permettant le passage du flux lumineux).
Sécurité Intrinsèque Ex ia, ib ou ic
Un appareil de sécurité intrinsèque ainsi que ces fils d’interconnexion exposés l’atmosphère potentiellement explosive sont intrinsèquement limités en énergie empêchant l’inflammation de l’atmosphère environnante par étincelle ou par effet thermique.
Ce mode de protection convient pour des applications gazeuses et/ou poussiéreuses.
Les éléments de ces circuits de sécurité intrinsèque doivent être facilement repérables sur une installation :
- via la couleur bleue claire de ces fils d’interconnexion et des ces éléments
- ou via une identification complète du circuit avec des étiquettes
Cependant, il est obligatoire d’avoir une protection (exemple : barrière de sécurité intrinsèque) en amont de l’appareil – cette protection est soit installée en zone non dangereuse ou dans une enveloppe antidéflagrante, si cette dernière l’admet.
Les circuits de faibles puissances, l’instrumentation électronique, les process de contrôle ou de mesure sont essentiellement protégés par sécurité intrinsèque.
On retrouve souvent, dans des enveloppes antidéflagrantes ou de sécurité augmentée de TECHNOR®, des appareils de sécurité intrinsèque mixés avec des appareils sans limitation d’énergie. Cela est possible en respectant des règles d’installation.
Protection par enveloppe Ex ta, tb ou tc
Un matériel protégé contre la pénétration de poussières explosibles offre un degré de protection IP5X ou IP6X en fonction du type de poussières constituant son atmosphère.
La température de surface de ce matériel doit également être maîtrisée.
L’ensemble des appareils MARECHAL® et TECHNOR®
sont installables en atmosphères explosibles poussiéreuses avec un degré de protection IP6X ou IP5X.
Pressurisation Ex pxb, pyb ou pzc
Un gaz de protection est maintenu dans ces enveloppes à une pression supérieure à celle de l’atmosphère environnante externe à l’aide s’un système de pressurisation afin que cette atmosphère ne pénètre pas dans ces enveloppes.
Avec des alarmes mises en place dans le système, les matériels installés n’ont pas toujours la nécessité d’être certifiés.
C’est une alternative à une enveloppe antidéflagrante lorsque les dimensions de l’enveloppes sont importantes mais nécessite un contrôle en parallèle.
Les enveloppes TECHNOR® type QPREX sont protégés par ce mode de protection.
Possibilité de combinaison : Ex db eb/db eb mb
Afin de concevoir un matériel sûr pouvant être installé dans une atmosphère potentiellement explosive, il est essentiel d’appliquer le mode de protection le plus adapté. Les appareils MARECHAL® et TECHNOR® combinent plusieurs mode de protection.
Exemple d’un DECONTACTOR™
certifié ATEX et IECEx
II 2 G D Ex db eb IIC T6 ou T5 Gb
Ex tb IIIC T70 °C ou T90 °C Db
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Enveloppe Ex eb et Ex tb
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Bornes de raccordement Ex eb
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Bornes de raccordement Ex eb
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Enveloppe Ex db
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Enveloppe Ex eb et Ex tb
Certifications produits
MARECHAL® et TECHNOR®
Certains pays et marchés exigent une certification spécifique.
Les appareils MARECHAL® et TECHNOR® sont certifiés pour certaines d’entre elles.
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Europe
DIRECTIVE
EUROPÉENNE (ATEX) -
Brésil
INMETRO
(Portaria 179) -
Corée du Sud
KCs
(Korean Ex Certification) -
Afrique du Sud
-
Eurasie (Russie– Biélorussie – Kazakhstan – Kirghizistan – Tadjikistan)
EAC Ex (TR CU)
-
Japon
Ordinance on Examination of Machines
and Other Equipment of the Ministry
of Health, Labour and Welfare. -
Amérique du Nord
UL pour les USA
-
Amérique du Nord
CSA pour une application
Canada et USA -
Émirats arabes unis
ECAS-Ex
-
Inde
PESO
-
Australie
L’IECEx est reconnu
comme certification locale
Les appareils MARECHAL® et TECHNOR® bénéficient de toutes les certifications internationales et locales nécessaires.
Ces certifications garantissent la conformité totale de nos appareils, assurant ainsi la sécurité des biens et des personnes ainsi que la performance dans les environnements potentiellement explosifs.
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